Utilisation des métaux dans la vie quotidienne - Cours

Depuis toujours, les hommes utilisent les métaux dans leur vie quotidienne. L'histoire de l'humanité est en effet jalonnée de références aux métaux : l'âge du Cuivre, l'âge du Bronze, l'âge du Fer, ...
Les métaux forment une famille d'éléments qui possèdent des caractéristiques communes et des singularités.
Les métaux les plus connus sont : l'or, l'argent, le cuivre, le fer, le zinc et l'aluminium.

Les propriétés communes des métaux

La conduction électrique

Les métaux sont tous de bons conducteurs électriques et ce sont quasiment les seuls matériaux solides qui conduisent l'éléctricité. De ce fait, si un matériaux est conducteur, il y a de fortes chances que ce dernier soit un métal.

La conduction thermique

Les métaux conduisent très bien la chaleur. Pose un métal sur une source de chaleur et celui-ci deviendra chaud (Attention de ne pas te brûler).

L'éclat métallique

Les métaux brillent tous à la lumière. Cet éclat est lié au pouvoir de réflexion de la lumière caractéristique des métaux.

Comment différencier les métaux

Il existe quatre caractéristiques qui permettent de différencier les métaux.

La couleur

Tous les métaux ont des couleurs différentes mais pour certains les couleurs sont tellement proches qu'il est difficile de les différencier.

La corrosion

La corrosion est l'attaque d'un métal par l'air humide. C'est le dioxygène contenu dans l'air qui attaque le métal. On parle alors d'oxydation.

Pour certains métaux, l'oxydation peut conduire à la disparition totale du métal. Le fer, par exemple, s'oxyde en produisant de la rouille et s'il n'est pas traité, la rouille peut le ronger totalement.

Pour d'autres, l'oxydation est stoppée en surface car le produit de cette oxydation forme une ouche imperméable à l'air. C'est le cas du cuivre (vert-de-gris) et du zinc.

Enfin certains métaux ne réagissent pas à l'oxydation. C'est le cas de l'or ou de l'argent. On appelle ces métaux qui ne se corrodent pas des métaux nobles.

L'attraction par un aimant

Certains métaux sont attirés par un aimant. Le fer en fait partie comme le nickel ou le cobalt. Cette propriété s'étends aux alliages de ces trois métaux.

La densité

Tous les métaux n'ont pas la même masse pour un volume constant. Certains métaux peu denses comme l'aluminium sont utilisés dans l'aéronautique pour leur légèreté.

Les principaux métaux

Métal	Caractéristiques particulières	Utilisation
Or	Métal précieux. Couleur jaune. Faible résistance mécanique. Inaltérable. Très co^teux	Bijouterie. Pièces et lingots. Eléctronique.
Argent	Métal précieux Couleur blanche et très brillant. Forte densité Faible résistance mécanique	Bijouterie. Pièces et médailles. Photographie. Aérospatiale (Satellites). Informatique.
Cuivre	Couleur rouge-orangé. Assez coûteux. Oxydable (vert-de-gris).	Canalisations (eau et gaz). Câbles électriques. Machines électriques. Voitures
Fer	Métal le plus employé industriellement. Oxydable (Rouille). Peu coûteux. Attiré par un aimant.	Bâtiment et Travaux Publics (BTP). Automobile. Constructions mécaniques (visserie, clouterie).
Zinc	Métal peu altérable. Cassant à froid.	Revêtements anticorrosion. Bâtiment (gouttières, toitures) Piles électriques. Peinture blanche (oxyde de zinc).
Aluminium	Densité faible.	Construction d'avions et de trains. Bâtiment et Travaux Publics (BTP). Câbles électriques des lignes à haute tension. Emballages.

Les alliages

Qu'est ce qu'un alliage ?

Un alliage est un mélange de métaux qui a été créé pour améliorer les caractéristiques ds produits principaux. Par exemple le fer, qui est un métal maléable. Pour améliorer sa dureté, il a été mélangé au chrome et au nickel pour former l'acier.

Les principaux alliages

Alliage	Composition	Utilisation
Acier Inoxydable	Inoxydable Dur. Résistant aux chocs	Construction.
Laiton	xxx	xxx
Bronze	xxx	xxx
Fonte	xxx	xxx